iMatic全自動的無氣流 Alpha/Beta計數(shù)系統(tǒng)簡介:
?Canberra iMatic?是一個基于固件、自動、低本底和無氣流 alpha/beta計數(shù)器,是專門為分析空氣過濾器和涂抹或刮擦樣品設(shè)計的
?iMatic 甄別來自樣品上超鈾和裂變產(chǎn)物的氡同位素以及它們的衍生物
?iMatic使用固態(tài)硅PIPS 探測器來探測 alpha 和 beta; 它是一個功能齊全的完整系統(tǒng),能夠依靠內(nèi)部電池持續(xù)操作6個小時以上
?iMatic 代表空氣過濾器分析領(lǐng)域中的一個重大技術(shù)突破
問題是氡
計數(shù)來自CAM設(shè)備或者固定采樣器的空氣樣品可能給保健物理學(xué)家們帶來極其困難的問題。為什么?氡同位素以及它們各自的衍生物發(fā)出能量從6.0 MeV 到 8.78 MeV 的alpha 粒子。來自這些探測到的alpha 峰的低能尾部遮掩了超鈾(鈾、钚、镅和鋦)alpha所在的譜區(qū)(見圖1)。即使過濾器紙上最小量的氡干擾也可能引起“虛假地”提高的DAC值。氡是一個難題,但是真正的困難在于需要知道哪些值是假的 --僅僅是由氡干擾引起的、而不是钚和鈾發(fā)射產(chǎn)生的。
iMatic全自動的無氣流 Alpha/Beta計數(shù)系統(tǒng)特點:
?iMatic配置50或100個樣品容量的自動樣品更換器
?iMatic能夠自動識別和補償 氡、釷射氣和衍生物的干擾
?iMatic采用 PIPS? 無氣體硅探測器
?iMatic主要為空氣過濾器分析開發(fā)的
?NiMH 電池電源支持6小時以上的連續(xù)操作
?iMatic通用的、自動感知電源
?宇宙線守護閃爍探測器
?鑄造的低本底無源鉛屏蔽,互鎖設(shè)計,4 in.厚
?與所有類型和直徑 25 mm到 60 mm 的過濾器兼容
?iMatic可提供 NFS, PAS 和 SAS安裝的過濾器的裝運盒
?iMatic包括可移動的手推車
?iMatic存儲多達26個標準;允許使用多達10個計數(shù)過程和10個獨立的刻度
?本底、alpha 和 beta 系數(shù)的自動系統(tǒng)刻度,總共10個刻度,無需操作員干預(yù)
?自動的 alpha 和 beta 本底以及alpha 和 beta 系數(shù)的日常QC 檢查
?iMatic利用與iLinkTM iSeriesTM 兼容的通信軟件作遠程設(shè)置和把數(shù)據(jù)下載到計算機
?兼容 CE 標準
iMatic 的方法
CanberraiMatic 與它前一代產(chǎn)品iSolo一樣利用富有創(chuàng)造性的新方法來解決這一難題。需要花幾小時甚至幾天等待氡同位素的干擾衰變掉、才能夠知道實際活性的日子已經(jīng)一去不復(fù)返了。如果alpha活性是由于超鈾或裂變產(chǎn)物產(chǎn)生的或者來自天然產(chǎn)生的氡,用戶在幾分鐘內(nèi)就能夠了解一切。iMatic 中的多道分析器獲取一個類似于圖2 所示的脈沖高度譜。
圖 2 來自空氣過濾器典型的氡/釷射氣譜。
首先對所獲取的原始譜執(zhí)行一系列峰計算。當完成了所有的校正后,產(chǎn)生了一個類似于圖3所示的殘差剩余譜(用紅色表示)。iMatic 就是利用這一剩余譜在它的前面板LCD顯示上報告經(jīng)過氡補償后的真實 alpha 和beta 活性。
圖3 來自空氣過濾器的典型氡/釷射氣譜(以藍色表示)和 剝譜后的殘差剩余譜(以紅色表示)。
iMatic 的屏幕上不僅顯示數(shù)值結(jié)果,而且顯示兩個 256 道譜,用戶可以看到原始數(shù)據(jù)以及氡補償過的數(shù)據(jù) (見圖 4 和圖5)。這些譜可以用線性或者對數(shù)比例刻度來觀察,比例刻度可以是自動設(shè)置的,也可由用戶手動設(shè)置。 補償譜的X軸出現(xiàn)在顯示屏的中間、以便顯示具有負數(shù)據(jù)的道。
圖4 以對數(shù)比例表示的原始數(shù)據(jù)。
圖 5 以對數(shù)比例表示的補償過的數(shù)據(jù)。
完整的解決方案
CanberraiMatic 是一個分析過濾器和過濾器類型樣品的完整解決方案。iMatic 與任何其它自動alpha/beta計數(shù)器不同,它基于與Canberra 的 iCAM 相同的技術(shù)。iMatic 在存在氡干擾條件下、提供對過濾器樣品上超鈾和裂變產(chǎn)物活性可靠的測量結(jié)果。iMatic 使用已申報專利的技術(shù)、對氡干擾施用具有自動適應(yīng)能力的譜儀補償。
iMatic 氡補償算法適用于所有類型的過濾器介質(zhì),從用于涂片分析的玻璃纖維過濾器介質(zhì)到用于空氣樣品分析的微孔薄膜類型過濾器介質(zhì)都能夠適應(yīng)。iMatic 自動地適應(yīng)這些不同的介質(zhì)類型。不需要任何附加的刻度或?qū)iT的儀器設(shè)置。iMatic 允許保健物理技術(shù)人員專心致志于他們的工作,不需要使用計數(shù)器作手工的比例計算、也不需要停機處理或者憑空猜測。iMatic提供兩個操作員可調(diào)的內(nèi)置 alpha 和 beta 報警水平,當超出臨界限時警告操作員。操作員此時能夠快速采取必要的動作、加以處理,而不必過于擔心犯錯誤。iMatic 的反符合守衛(wèi)探測器提高拒絕外部 gamma 和宇宙射線的能力、從而最大限度地減少整個系統(tǒng)的 alpha 和 beta 本
底。
這一反符合守衛(wèi)探測器采用定制的“環(huán)繞式”塑料閃爍體。守衛(wèi)探測器圍繞樣品探測器,能夠提高拒絕低角度、外部gamma 和宇宙線事件的能力。在閃爍體內(nèi)部產(chǎn)生的光脈沖被送到一個光電倍增管、由它把光轉(zhuǎn)換成電信號,作為PIPS 樣品探測器事件數(shù)據(jù)采集的反符合門。 當吞吐能力和靈敏度是重要的時, iMatic 是一個非常優(yōu)異的設(shè)備。
控制觸摸面板。
iMatic 為系統(tǒng)操作員提供總alpha/beta 結(jié)果,但這僅僅是其初步的功能。探測到的帶電粒子的脈沖按照能量高低排序。一個較低的甄別限設(shè)置在125 keV ,任何能量大于此閾值但小于2.2 MeV 的粒子被看作是 beta粒子。.一個能量大于 3 MeV 和小于等于9.6 MeV 的粒子被看作是alpha粒子。Alpha 區(qū)域的 3 MeV 到 6.4MeV 部分又進一步劃分為3個搭接的區(qū)域:一個鈾區(qū)域、一個镅/钚區(qū)域和一個鋦區(qū)域。這些區(qū)域允許用戶在遇到高補償?shù)腶lpha結(jié)果時合理地確定樣品中存在哪種核素。下面的區(qū)域可以在iMatic 打印的紙面報告中選擇。能量值是近似的。
?總Alpha 區(qū)域:3.0 MeV 到 9.6 MeV
?鈾:3.0 MeV 到 5.0 MeV
?鈾、镅和钚: 3.0 MeV 到 5.6 MeV
?鋦: 3.0 MeV 到 6.4 MeV
?總 Beta 區(qū)域:125 keV 到 2.2 MeV
獨立的儀器 – 不需要計算機
iMatic 是一個基于固件的儀器,不需要用計算機來設(shè)置和操作。完整的程序存儲在閃存中。新的程序可以使用RS-232C 接口通過HyperTerminal?作為一個文件下載。既不需要改變PROM、也不需要打開機身就能夠得到新程序。升級iMatic程序的整個過程只需不到5分鐘。
iLink iSeries 通信軟件
如果需要計算機控制或者需要把 iMatic 結(jié)果下載到Microsoft? SQLServer 數(shù)據(jù)庫的功能,可以使用iLink iSeries 通信軟件來實現(xiàn)這一要求。 iLink 為 iMatic 系統(tǒng)操作員提供在計算機上編程實現(xiàn)iMatic大多數(shù)特性的能力、而不必使用前面板按鈕。iLink 也包括的一個嵌入Microsoft SQLServer數(shù)據(jù)庫的版本,可用以存儲iMatic 數(shù)據(jù)。
所有l(wèi) iLink 功能都通過一個直觀的圖形用戶接口來控制。這些功能包括送入源、送入樣品、守護探測器電壓和閾值、設(shè)置系統(tǒng)打印機和打印模式、編輯或創(chuàng)建iMatic 報告樣板、建立iLink 和 iMatic 安全機制、創(chuàng)建用戶、刻度和QC 過程、備份和恢復(fù) iMatic 系統(tǒng)設(shè)置、以逗號間隔(CSV)或 Tab 劃分格式輸出數(shù)據(jù)。
iLink 是與Microsoft Windows? 2000 和 XP Professional 操作系統(tǒng)兼容的。多臺iMatics 可以聯(lián)接到一臺計算機,具體取決于計算機上能夠提供的端口數(shù)。
屏蔽的后視圖。
iMatic全自動的無氣流 Alpha/Beta計數(shù)系統(tǒng)規(guī)格:
性能
?本底: (樣品探測器閾值設(shè)置在125 keV,守護探測器甄別器設(shè)置在10%)。
?Alpha:保證達到 0.08 cpm,一般可以達到0.05 cpm
?Beta:保證達到 0.75 cpm,一般可以達到0.60 cpm
注: Alpha 本底適用于3.0 MeV 到 9.6 MeV ,Beta本底適用于125 keV到 2.2 MeV。
?保證的50 mm 效率:
?241Am: alpha 30.0%
?90Sr: beta 22.0%
?典型的效率:
源 50 mm 16 mm 25 mm 36 mm
241Am alpha 33.8% 39.9% 39.5% 38.2%
90Sr beta 25.1% 29.6% 29.3% 28.4%
60Co beta 10.1% 12.0% 11.8% 11.5%
注: 上述效率基于一個 2000 mm2 面積、300 μm靈敏深度的PIPS 探測器。
物理
?顯示 – 帶背光的LED ,160 x 80 象素 lCD 圖形顯
?兼容的過濾器尺寸 - 直徑25 mm 到最大60 mm的松散過濾器,可以選擇NFS/RPS支持臺,安裝PAS和SAS 卡的過濾器
?電源 - 100–240 V, ~1.8 A, 50–60 Hz輸入到交直流轉(zhuǎn)換器, 9–15 V dc 輸入,對iMatic 最大 5 A輸入。
?尺寸 - 50個樣品,桌面:75 x 58 x 76 cm (29.5 x 23x 30 in.) (H x W x D)。
z 100 樣品,桌面:124 x 58 x 76 cm(49 x 23 x 30 in.) (H x W x D)。
z 帶輪腳的手推車: 76 x 58 x 76cm (30 x 23 x 30 in.) (H x W xD)。
?重量 – 桌面系統(tǒng): 332 kg (730 lb)。 手推車: 54 kg(120 lb)。
環(huán)境
?操作溫度– 10 °C 到 40 °C (50 °F 到 104 °F),非冷凝濕度。
后面板聯(lián)接
?電源 – 統(tǒng)一的電源供應(yīng) 9–15 V, 5 A max. 。
?10/100 Ethernet– 將來可選。
?USB 外設(shè) – 將來可選。
?USB 主機 –將來可選。
?打印機 - 并行端口。
?RS-232C - 用于把iMatic聯(lián)接到一臺計算機或數(shù)據(jù)記錄器、作數(shù)據(jù)傳輸和使用iLink。
供應(yīng)的附件
?232C 電纜 – 1.8 m (6 ft)。
?Ac/dc 電源整流器 -自動感知 100– 240 V ac,50–60 Hz 輸入,12 V dc, 5.0 A 輸出。
?探測器安裝和基底。
?刻度源裝運盒 - Model IS-CA,提供3個、編碼1,2和3,1,2和3mm 深×60 mm直徑標準。
定購信息
?國內(nèi)型號
?IMATIC2305, 帶氡補償?shù)淖詣?iSeries Alpha/Beta 計數(shù)器,裝備2000 mm2 、300μ 深
PIPS detector, 50 個 樣品容量,可移動手推車和打印機。
?IMATIC2310, 帶氡補償?shù)淖詣?iSeries Beta 計數(shù)器,裝備2000 mm2 、300μ 深 PIPS detector, 100個 樣品容量,可移動手推車和打印機。
?出口型號
?IMATIC2305E, 帶氡補償?shù)淖詣?iSeries Alpha/Beta 計數(shù)器,裝備2000 mm2 、300 μ 深
PIPS detector, 50個 樣品容量,可移動手推車。
?IMATIC2310E, 帶氡補償?shù)淖詣?iSeries Alpha/Beta 計數(shù)器,裝備2000 mm2 、300 μ 深
PIPS detector, 100個 樣品容量,可移動手推車
要求具備的附件
?選擇與要計數(shù)的樣品匹配的樣品裝運盒/環(huán)。
?Model IS-lM1 – 松散的過濾器/擦片裝運盒,插入25mm, 37 mm, 43 mm, 47 mm 和 60 mm 直徑過濾器,BCD 編碼1 到 50。
?Model IS-lM2 –松散的過濾器/擦片裝運盒,除了BCD編碼 51 到100外,與IS-LM1相同。
?Model IS-lM3 –松散的過濾器/擦片裝運盒,除了BCD編碼 101 到150外,與IS-LM1相同。
?Model ISrInGS-25 – 25 mm 直徑松散的過濾器/擦片的固定環(huán), 每組50個。
?Model ISrInGS-37 – 37 mm 直徑松散的過濾器/擦片的固定環(huán), 每組50個。
?Model ISrInGS-43 – 43 mm 直徑松散的過濾器/擦片的固定環(huán), 每組50個。
?Model ISrInGS-47 – 47 mm 直徑松散的過濾器/擦片的固定環(huán), 每組50個。
?Mode ISrInGS-60 – 60 mm 直徑松散的過濾器/擦片的固定環(huán), 每組50個。
?Model ISADAPT –25 mm, 37 mm, 43 mm, 47 mm and 60 mm 過濾器/擦片的裝運盒插口, 每組50個。
?Model IS-STDC1 – 標準的 BCD 編碼裝運盒,編碼1到 50,加上每組50個2 in. × 1/8 in. SS 插口。
?Model IS-STDC2 – 標準的 BCD 編碼裝運盒,編碼51 到 100,加上每組50個2 in. × 1/8 in. SS 插口。
?Model IS-STDC3 – 標準的 BCD 編碼裝運盒,編碼101 到 150,加上每組50個2 in. × 1/8 in. SS 插口。
可選的附件
?Model IS-SCART – 短的可移動手推車和運輸箱,30in. 長× 23 in. 寬× 21 in. 高。 比標準手推車短 9in. 。 沒有面板或打印機桌子,特別適合于100 樣品系統(tǒng)。
?Model ISolo-BT – 6個 NiMH 電池,900 mAH。
?Model AM50MM – 直徑為 50 mm 的 241Am 刻度標準。
?Model AM25MM – 直徑為 25 mm 的 241Am 刻度標準。
?Model Sr50MM – 直徑為 50 mm 的 90Sr 刻度標準。
?Model Sr25MM – 直徑為 25 mm 的 90Sr 刻度標準。
?Model Co50MM – 直徑為 50 mm 的 60Co 刻度標準。
?Model Co25MM – 直徑為 25 mm 的 60Co 刻度標準。
?Model IS-CAl – 刻度標準裝運盒,3 mm 深× 60mm 直徑,開口。
?Model IlInK – 帶 SQLServer Database的 iSeries通信軟件。
?Model IS-PrT1 – 點陣打印機,并行端口, 120 volts.okidata 320 Turbo 或相似的。
?Model IS-PrT2 –點陣打印機,并行端口, 240 volts.okidata 320 Turbo 或相似的。
?Model IS-2300 – 2000 mm2, 300 μ 深 iSeries PIPS探測器。
?Model IS-BCr – 用于iMatic系統(tǒng)的條形碼讀入器。